Районная олимпиада по физике 2014, 11 класс, теоретический тур

Есеп №1. Көлемі $200$ л қазандық температурасы $20^{\circ}$ С сумен жартылай толтырылған. Суды $40^{\circ}$ С –қа дейін қыздырайын деп газ оттығын қосады. Осыдан $30$ минут соң қараса су $50^{\circ}$ С -қа дейін ысып кетіпті. Оны қайта салқындату үшін салқын судың (оның температурасы $15^{\circ}$ С) шүмегін ашады, бірақ оттықты өшіруді тағы ұмытып кетеді. Егер шүмектен әрбір минут сайын $10$ л су құйылатын болса қажетті $40^{\circ}$ С температураны алғанша қазандық суға толып кетпей ме? Қазандықтың жылусыйымдылығын және жылу шығынын ескермеңіздер. (5 ұпай)
комментарий/решение

Есеп №2. Сыйымдылығы $C_1$ белгісіз, $80$ В-қа кернеуге дейін зарядталған конденсаторды сыйымдылығы $60$ мкФ және $16$ В-қа дейін зарядталған конденсатормен параллель қосады. Оларды қосқаннан кейінгі кернеу $20$ В болса, $C_1$ сыйымдылығы қандай болғаны. Конденсаторлар астарларында: а) біртекті зарядтар, б) әртекті зарядтар болатындай етіп қосылады. (5 ұпай)
комментарий/решение

Есеп №3. Тізбек индуктивтілігі $L=1$ Гн шығырдан, кедергісі $R=1$ Ом резистордан, тұрақты кернеу көзінен, шектеуші резистордан және кілттен тұрады (суретті қараңыз). Кілтті қосқаннан соң едәуір уақыт өткеннен кейін батарея арқылы өтетін тоқ тұрақты және $0,1$ А-ге тең болады. Кілтті ажыратқаннан соң $10^{-2}$ с өткенде шығыр арқылы өтетін тоқтың қандай шамаға өзгеретінін $1\%$-дан кем болмайтын дәлдікпен анықтаңыз. Тізбектің барлық элементтерін идеал деп есептеңіз. (5 ұпай)

комментарий/решение

Есеп №4. $n=100$ атылу/с оқ ататын, жаңа тез атқыш көпжақтаулы пулемет сынақтан өткізіледі. Оқтың ұшу жылдамдығы $u=1000$ м/с, ал оның массасы $m=10$ г тең. Нысан ретінде арқанға ілінген, массасы $M=1000$ кг құмы бар жәшік алынған. Атылған оқ жәшіктегі құмға тежеліп, жәшік ішінде қалып қояды деп есептеп, атыс басталғаннан кейінгі құмы бар жәшіктің вертикальдан ауытқу бұрышының максимал мәнін анықтаңыз. (5 ұпай)
комментарий/решение